З тих пір інженер бере до уваги ці вихори і робить доступними методами профілактику для запобігання нестійкості інфраструктур від компрометації. Іспанська стартап Vortex Bladeless вирішив зробити новий крок і використовувати цей негативний для звичайних інженерів явище для отримання енергії вітру. Для цього, вони створили Вихор, вітрову турбіну без лопатей, що коливається від однієї сторони до іншої відповідно до вітром, щоб захопити кінетичну енергію.
Ось як це працює
"Ці вихори - проблема, як правило, інженери намагаються уникати будь-яку ціну, тому що будівлі можуть впасти," пояснює Девід Суріол (Devid Suriol) співзасновник Vortex Bladeless. Менеджер пояснює, що його справа йде якраз навпаки: "Ми свідомо шукали і оптімізіровлі його".
Щоб зробити це, компанія створила структуру, де геометрія в поєднанні з частотою коливань вихору змушує їх повторюватися навколо неї. Принцип роботи Vortex Bladeless - турбіна містить систему котушок і магнітів (магніт коливається в котушці як в генераторі Фарадея, ліхтарику Фарадея тільки ці котушки залежать від напрямку як це зроблено у них незалежно від напрямку не дуже зрозуміло - В.М.), інтегрованих в механізм , який на додаток до генерації електроенергії зроблений так, що структура "налаштована" на правильну частоту, щоб оптимально гойдатися в ритмі вихору. Тобто це фактично резонансний генератор, що працює від вітру!
"Працюючи ні з лопаcтямі ми усуваємо багато з традиційних двіжушіхся механічних частин турбіни, що дозволить істотно скоротити витрати на виробництво вітрової енергії та експлуатаційні витрати," говорить співзасновник. Він розраховує домогтися зниження на 53% в витрат за будівельними процесом у порівнянні зі звичайною вітрової турбіною. Крім того, "скорочення і відсутність лопатей також сприятиме транспортуванні і спростить роботи з технічного обслуговування,".
На додаток до зниження витрат, ця технологія має й інші корисні функції, в порівнянні з іншими моделями. Суріол пояснює, що вихор може генерувати енергію в широкому діапазоні швидкостей вітру, "вище, ніж у звичайних вітрових турбін." Зокрема, пристрій стартує від швидкості вітру в один метр в секунду ", менше, ніж потрібно за традиційною турбіни" пояснює він. При декількох лопатях турбіни починають роботу з трьох метрів в секунду.
Циліндрична форма структури також виключає необхідність орієнтування вітрової турбіни в напрямку вітрового потоку. Проте, в тих же умовах, енергія, що виробляється Vortex буде на 30% нижче, ніж від традиційної вітрової турбіни.
Крім того, його конструкція робить турбіну менш ранить природний ландшафт і відсутність лопатей робить його менш небезпечним для птахів. Нова турбіна не виробляє шум, зменшуючи вплив на навколишнє середовище ще більше.
До п'єзоелектричного генератора
У середньостроковій і довгостроковій перспективі, дослідники Vortex працюють над альтернативою електромагнітної індукції для того, щоб генерувати електрику з вихрових коливань. Ця альтернатива буде грунтуватися на П'єзоелектрика.
Це явище, виявлене в 1880 році братами П'єром і Жаком Кюрі, відбувається в деяких кристалах, таких як кварц, які не мають центру симетрії. При стисненні їх маса поляризована і генерує електричний потенціал.
З моменту свого відкриття, п'єзоелектрику (від грецького piezein, "крутити або стиснути") служив для багатьох цілей, починаючи від проектування гідролокатором підводних човнів і механізму запальнички і годин, до підсилювачів і мікрофонів гітар. П'єзоелектрика також використовується для додатків збору енергії, але не для отримання великої кількості енергії.
Що стосується Vortex, в тому числі по п'єзоелектричним генераторів в пристрої циліндра, коливання вітру деформується компоненти, таким чином, що можна виробляти електрику. "Зараз п'єзоелектричні матеріали існуючі сьогодні не досить сильні, щоб бути прибутковим, але будуть необхідні," пояснює Суріол. Проте, існують різні дослідницькі групи, що працюють над новими матеріалами на основі пластмас та кераміки, більш потужних і більш легкої ваги ", що дійсно було б цікаво Vortex", підсумовує він.